Струйный кристаллизатор

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU„„1233893 (ц 4 В 01 D 9 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3849108/23-26 (22) 30.01.85 (46) 30.05.86. Бюл. № 20 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт химических реакторов и особо чистых химических веществ (72) В. A. Успенский, Л. С. Кузнецова, B. В. Солодовников, И. С. Глух и В. Е. Лифанов (53) 66.065.52.05 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 703115, кл. В 01 D 9/02, 1977. (54) (57) СТРУЙНЫЙ КРИСТАЛЛИЗАТОР, включающий корпус с пульсационной камерой, патрубки ввода и вывода материальных потоков, пакет горизонтально расположенных теплообменных труб, соединенных с камерами ввода и вывода хладагента, or.ãè÷àþùèéñÿ тем, что, с целью увеличения производительности путем повышения интенсивности теплоотвода, увеличения среднего размера кристаллов путем интенсификации процессов зародышеобразования и кристаллизации, исключения отложений на теплопередающей поверхности, он снабжен расположенной в нижней части пульсационной камеры перфорированной диафрагмой, прикрепленной к корпусу, а также расположенными над диафрагмой вертикальными перфорированными перегородками, перекрывающими сечение корпуса, соединен ыми между собой штоком с приводом и снабженными расположенными в их перфорациях втулками с установленными внутри нпх спирально изогнутыми лентами, охватывающими теплообмснные трубы.

1233893

Составитель И. Ненап ева

Текрсд И. Берес Коррск) ор И. М) ск;:, Тираж 663 11одп игитян

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугискаи наб., д. 415

Филиал ППП <<Патент», г. Ужгород, ул. Iроектнаи, 4

Редактор А. Гулько

Заказ 2676!4

Изобретение относится к тепло- и массообменным аппаратам и может быть использовано в технологических линиях химической и смежных с ней отраслях промышленности, где должен реализоваться процесс кристаллизации.

Целью изобретения является увеличение производительности путем повып)ения интенсивности теплоотвода, увеличение среднего размера кристаллов путем интенсификации процессов зародышеобразования и кристаллизации, исключение отложений на теплоотводящей поверхности.

На фиг. 1 представлен предлагаемый кристаллизатор; на фиг. 2 — узел 1 на фиг. 1.

Кристаллизатор состоит из корпуса 1, патрубков ввода раствора 2, хладагента 3, вертикальных перегородок 4, привода со штоком 5, втулок 6, в которых размещены спиральные ленты 7, верхними (внешними) краями прикрепленные к внутренней стенке втулки, а нижними (внутренними) краями об- 20 хватывающие теплопередающие трубы 8, камеры 9 ввода хладагента (раздаточной камеры), камеры 10 вывода хладагента (сборной камеры), патрубков вывода хладагента !1, суспензии 12, перфорированной диафрагмы 13, бункера 14, пульсационной камеры 15.

Кристаллизатор работает следующим образом.

В корпус 1 аппарата через патрубок 2 подается свежий раствор. Одновременно в 30 патрубок 3 поступает хладагент, а внутри рабочей полости аппарата начинают совершать возвратно-поступательные движения вертикальные перегородки 4 от одной стенки аппарата до другой под действием привода со штоком 5. При перемещении вертикальных перегородок 5 раствор из одной области, смежной с перегородкой 4, перетекает в другую, расположенную с другой стороны, через щель, образованную втулкой 6 и трубой 8. Поскольку Ilo всей длине этой щели установлены спиральные ленты 7 (фиг. 2), то раствор, проходя эти щели и контактируя с поверхност1яо труб, ox;IB?Kдается, закручивается и выходит из нее в виде закрученной турбулентной дисперсии струи. Образовавшиеся кристаллы центробежными силами отбрасываются к периферийным слоям струи, которые пополнились более теплым раствором.

Зародышевые кристаллы растворяются, раствор становится еще более насыщенным в этих областях и создаются благоприятные условия для роста кристаллов. Закрученная струя, продолжая свое движение с большой скоростью, омывает трубу, охлаждается, доходит до следующей перегородки, разворачивается и, образуя вихревые течения, интенс IBHQ смешивается с раствором, находящимся в межтрубном пространстве.

Такая организация тепломассопереноса в струйном кристаллизаторе и определяет высокук) эффективность его работы. Хладагент из патрубка 3 поступает в раздаточную камеру 9, проходит Ilo трубам 8, попадает в соорную камеру !О и через патрубок 11 выводится из аппарата. Г!олученная I) кристаллизаторе суспензия выходит из аппарата через патрубок 12. Чтобы обеспечить перетекание раствор» через втулки с большой скоростью, B конструкцию включеHB l)ерфорированная диафрагма 13, препятствующа;. интенсивному перетеканик) раствора, минуя втулки. Оседак)гцие на перфорированнук) диафрагму кристаллы переме;цаются верTHKB;fbHblMH перегородками и сталкиван)тся в сункер 14. Во все время работы аппарата спиральные ленты 7 при движен:H вер- икальных перегородок 4, охватывак)щие теплопере!LBIQILIHc трубы 8, счищают с ННх отложения. Лктизная поверхность теплообмена кристаллизатора, следовате. lhkli) все время остается чистой.